(57)【要約】本発明は、少なくとも１つの発光ダイオードにおける輝度補正のための方法に関するものである。提案する方法により、温度変動に関わりなく常にＬＥＤの一定輝度を実現する。本発明は、さらに、提案する方法で使用するために適切に構成された装置およびメモリモジュールに関する。
2019510372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度値に応じて少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を輝度補正するための方法であって、
複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）に関する温度値を測定する（１００）こと、
メモリモジュールに記憶された複数の電流値から、測定された温度値に割り当てられた電流値を読み出す（１０１）こと、
各発光ダイオード（ＬＥＤ）の少なくとも１つの電流レギュレータを、読み出した電流値で駆動する（１０２）こと、を備える方法。
【請求項２】
複数の測定位置の群のうちの少なくとも１つの測定位置に、前記温度値を測定する（１００）少なくとも１つのセンサが設けられ、
前記複数の測定位置の群は、
特定の単一の発光ダイオード（ＬＥＤ）における測定位置、各発光ダイオード（ＬＥＤ）の測定位置、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）に接続されたマイクロコントローラにおける測定位置、および前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の直近の測定位置を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）は、３つの発光ダイオードユニット（ＬＥＤ）からなる３つの組であり、
各発光ダイオードユニット（ＬＥＤ）は、異なる色で発光する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記メモリモジュールは、それぞれ電流値が割り当てられた複数の温度値を提供する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
読み出される電流値は、測定された温度値が範囲内にある温度区間に割り当てられたものである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記温度値に関して前記電流値は、制御される発光ダイオード（ＬＥＤ）の輝度補正が現在の温度に応じて構成設定されるように選択される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記電流レギュレータは、定電流レギュレータの形態のものである、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記温度値は、複数の測定された個々の温度値の平均値である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記複数の温度値を、それぞれ１つの電流値と共に記憶することは、
各電流値の、経験的決定、測定、２点測定、計算、および読み出し、を含むルーチン群のうちの少なくとも１つの電流値決定ルーチンを用いて実行される、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
記憶された複数の電流値は、対応する温度値に関して、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の駆動において常に同じ輝度が得られるように設定されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
読み出した電流値によって前記少なくとも１つの電流レギュレータを駆動する（１０２）ことは、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の色値の設定とは独立に行われる、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
温度値に応じて少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を輝度補正するための装置（２００）であって、
複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）に関する温度値を測定するように構成された少なくとも１つのセンサと、
記憶されている複数の電流値のうちの測定された温度値に割り当てられた電流値をメモリモジュールから読み出すように構成されたインタフェースコンポーネントと、
読み出した電流値によって、それぞれ少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を駆動するように構成された電流レギュレータと、を備える装置。
【請求項１３】
それぞれ温度値に割り当てられた複数の電流値を格納したメモリモジュールであって、前記温度値に応じた現在の温度に対して対応する前記電流値で発光ダイオード（ＬＥＤ）を駆動すると、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）は、常に同じ輝度で発光する、メモリモジュール。
【請求項１４】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法を実施するための制御指令を含む記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの発光ダイオードにおける輝度補正のための方法に関するものである。提案する方法により、温度変動に関わりなく常にＬＥＤの一定輝度を実現する。本発明は、さらに、提案する方法で使用するために適切に構成された装置およびメモリモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、測定温度に応じた、発光ダイオードの色補正のための構成を提示しており、この場合、電流を計算する。
特許文献２は、測定温度に応じた、発光ダイオードの色補正のためのさらなる構成を提示している。
【０００３】
発光ダイオードは、様々に異なる色、サイズ、および構成で、多様な用途がある。それらは、例えば「自動車分野」において、信号送信器および光送信器として使用される。一般的に、発光ダイオードは、設定された輝度を常に提供しなければならない。その場合、温度の上昇に伴って光度が低下すると不都合である。従来技術では、光度を調整するべき方法が知られている。この場合、周知の方法は、特に発光ダイオードの調光に対処しているが、全体的な光度補正のためのソリューションは、一般的に温度変動を考慮していないか、または不十分にしか考慮していないので、好ましくない。
【０００４】
周知の方法は、パルス幅変調ＰＷＭを提供し、ある一定の比率で発光ダイオードをオンオフしても、使用しているコンポーネントの惰性で均一な輝度が得られることを利用する。このとき、オン状態とオフ状態の割合によって、輝度を調整する。このような発光ダイオードの脈動は、一般的に人間の眼では知覚されることなく、このような駆動によって、結果的に、均一な設定可能輝度が得られる。
【０００５】
さらに、パルス発生器を定電流源回路に組み込むことが可能であり、この場合、パルスモードで動作する電源を用いて、供給電圧は同じまま、ランプを脈動させる。この目的で、発光ダイオードを調整可能な設定値に制御する駆動回路が知られており、この場合、設定値は、コントローラによって調整可能である。発光ダイオードの調光は、発光ダイオードの電流を直接低減させることによる周知の方法によって行う。さらに、発光ダイオードの温度に応じて、発光ダイオードへの電流供給を制御するための制御ロジックも知られている。
【０００６】
発光ダイオードＬＥＤは、白熱電球と比較して少なくとも不利であるはずがない多くの応用シナリオで使用されている。白熱電球は、その輝度に関する調光が容易に可能である一方、発光ダイオードについては、例えば、それらの発光ダイオードを単に所定の駆動パターンで駆動することで、調光を可能とする方法が知られている。ところが、これに対し、多くの場合、例えば周囲温度の上昇に伴って、発光ダイオードの輝度も必ず高めるようにすることが望ましい。これは、一般的に、ＬＥＤは、温度値の上昇に応じて発光光度が低下する発光挙動を示すからである。
【０００７】
さらに、発光ダイオードの規定の輝度を測定して、その発光ダイオードの輝度に応じて、既定の輝度値を得るように発光ダイオードを再調整することが知られている。しかしながら、そのためには、光センサが必要である。また、既定の輝度値を得るように、発光ダイオードの駆動を実行させるロジックを提供する方法も知られている。しかしながら、この場合、複雑なコンポーネントが必要となり、このことは、技術的負担ひいては製造コストの増加につながる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００８／００７９３７１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１２／０３１９５８５号明細書
【発明の概要】
【０００９】
そこで、本発明の目的は、周囲温度に関わりなく、発光ダイオードの輝度を一定に調整することを可能とする方法または装置を提供することである。従って、これにより、周囲温度の上昇に起因して発光ダイオードの輝度が低下しても、所望の輝度値に再設定されるように、発光ダイオードの駆動が実現されるべきである。従って、これにより、発光ダイオードは、温度によって輝度が変化しないはずであり、それらの発光ダイオードが自らの動作で発熱しても、または近隣のコンポーネントが発熱しても、発光ダイオードは常に同じ輝度を提供するはずである。本発明の目的は、さらに、少なくとも１つの発光ダイオードの輝度補正のためのデータを供給するメモリモジュールを提供することである。
【００１０】
本目的は、主請求項の特徴によって達成される。さらなる効果的な構成は、従属請求項で規定している。
よって、温度値に応じて少なくとも１つの発光ダイオードを輝度補正するための方法について提案する。本方法は、複数の発光ダイオードに関する温度値を測定するステップと、メモリモジュールに保存された複数の電流値から、測定された温度値に割り当てられた電流値を読み出すステップと、を含む。さらに、それぞれの発光ダイオードの少なくとも１つの電流レギュレータを、読み出した電流値で駆動する。
【００１１】
本発明によれば、発光ダイオードの輝度を典型的にはその色値と独立に調整する略アナログコンポーネントを提供するようにして、効率的に輝度補正を実施する。従って、本発明による方法は、例えば、パルス幅変調によって色値を調整し、さらに、読み出した電流値によって単に発光ダイオードを駆動することにより発光ダイオードの輝度を得るようにして、従来の方法と組み合わせることが可能である。このため、本発明の一態様によれば、定電流調整器とも呼ばれる定電流レギュレータを使用することができる。さらに、発光ダイオードの色値は、オン／オフ変調器で調整することが可能である。
【００１２】
この場合、発光ダイオードは、さらなるＬＥＤチップも含み得るデバイスと理解されるべきである。従って、本発明による発光ダイオードは、それ自体が、さらなる発光ダイオードユニットまたは半導体チップで構成される。この目的で、例えば、周知の赤色、緑色、青色の発光ダイオードユニットを使用することができ、それらユニットを、いわゆるＲＧＢ色空間に関して調整する。それらの個々の発光ダイオードユニットを、発光ダイオードハウジング内で組み合わせて、それらの光を指定の色値になるように合成する。これにより、例えば、それらの発光ダイオードが、全体として白色光を発するように、混合比を調整することが可能である。この目的で、例えば拡散体のような、さらなるデバイスを設けることができる。個々の発光ダイオードまたは発光ダイオードユニットの組み合わせでは、個々のコンポーネントの適切な駆動によって、任意の色の光を調整することも可能である。これにより、色遷移の生成も可能である。本発明によれば、例えば、いわゆるマルチＬＥＤコンポーネントを使用することができる。
【００１３】
提案する方法では、色設定とは略独立に輝度を制御することが可能となる。従って、本発明によれば、色値を設定する際に、色値と共に発光ダイオードの輝度も設定するために、さらなるビットを提供する必要が生じることを、回避することができる。例えば、色値は８ビットで設定しなければならないが、この場合、１０ビットを伝送する必要があるというような従来の方法の欠点は、発光ダイオードの電流値の制御によって、解消される。このように、従来の方法によれば、輝度の設定に使用されるいわゆる残余をコーディングに残しておかなければならない。このことは、本発明によれば、使用されるビット値が基本的に色設定のためにのみ使用されることにより、解消される。このため、設定された色値とは無関係に、適切な電流値によって電流レギュレータを駆動させる、典型的にはアナログコンポーネントが提供される。
【００１４】
さらに、特に効果的に、電流値は、読み出しによって提供される。これは、例えばデジタルコンポーネントによる別個のロジックを設ける必要がないという利点がある。従来の方法において電流値を供給するために提供されるロジックは、本発明によれば、単にデータメモリの読み出しによって実現される。従って、電流値の計算を実行させるような、さらなる方法ステップは必要ない。これにより、本発明によれば、わずかな技術的負担で、すなわち、アナログコンポーネントのような高効率のコンポーネントおよびわずかな方法ステップによって、発光ダイオードを駆動する適切な電流値を供給することが可能である。
【００１５】
これは、本発明の一態様によれば、ある特定の輝度をＬＥＤで発生させる電流値を、本方法の実施前に予め決定するか、または本方法の準備方法ステップで決定することができることによって、実現することができる。ただし、これは、本発明によれば、典型的には一度だけ行われ、それを、多様な同質の発光ダイオードに使用することができる。このように、効果的に、より少数のコンポーネントしか必要としない、特に複雑なコンポーネントをより少数しか必要としない、発光ダイオード補正装置が可能となる。さらに、提案する方法では、電流値を決定する際に計算誤差または論理エラーが発生しないように、電流値をロバストに決定することが可能となる。さらに、本発明によれば、保存された電流値を、対応するコンポーネントの提供前に任意に試験することが可能であることが、効果的である。このように、それらの電流値は、実行時に生成されるのではなく、事前に決定され、試験され、そして効率的なハードウェアで単に提供される。
【００１６】
典型的には、ＬＥＤは、温度の上昇に伴って発光が弱まるので、１つの方法ステップで少なくとも１つの温度値の測定が必要である。この場合、温度値は、発光ダイオードの温度条件を意味し得る。従って、温度値を発光ダイオードにおいて直接特定することが効果的であり得る。この目的で、発光ダイオードの直近傍で発光ダイオードの周囲の値を特定することも可能である。また、複数の温度値を特定し、それらを合わせて１つの温度値にすることも効果的であり得る。このように、近隣のコンポーネントの温度値を特定し、それらを合計して平均を求めることもできる。発光ダイオードが直列接続されている場合には、それぞれ規定の発光ダイオードで複数の温度値を測定することができ、それらの値を平均することができる。これは、やはりアナログ回路によって実現することができ、この目的ではデジタルコンポーネントは必要ない。
【００１７】
さらなる方法ステップでは、メモリモジュールに保存された複数の電流値から、測定された温度値に割り当てられた電流値を読み出す。この目的のため、準備方法ステップで、温度値に応じた、特定の輝度を生じさせる電流値を決定すべきである。例えば、ある特定の発光ダイオードは、２４℃の温度値では、５ｍＡすなわち５ミリアンペアの電流が必要な場合がある。発光ダイオードは、温度の上昇に伴って発光が弱まり、ひいては輝度が低下するので、５０℃の温度では、２４℃の温度のときに５ｍＡで得られるのと同じ輝度を得るために、１０ｍＡの電流値が必要となり得る。一方、発光ダイオードの温度が１００℃である場合には、同じ輝度を得るために、もはや２０ｍＡの電流値が必要となり得る。従って、同じ発光ダイオードを２４℃のときに５ｍＡで駆動するのと同じ輝度が、同じ発光ダイオードを５０℃のときに１０ｍＡで駆動すると得られる。このように、発光ダイオードの輝度挙動は、特定された温度値に応じて調整される。これは、発光ダイオードの温度が、その動作中に変化した場合であっても、発光ダイオードの観察者は常に同じ輝度を知覚するので、特に効果的である。
【００１８】
従って、本発明によれば、発光ダイオードの輝度は略同じに調整され、このとき、輝度は、人間の眼で輝度の違いが知覚されないように補正される。従って、何らかの温度ジャンプを直ちに検出して、駆動電流値を再調整するように、本方法を反復的に実行することが必要であり得る。
【００１９】
この目的のため、発光ダイオードまたはその近傍において温度値を測定する時間の長さを定める時間間隔を規定することが可能であり得る。また、本方法の２度の繰り返しの間の時間間隔を定める所定のサイクルを維持することもできる。例として、温度が３０℃であり、５秒後に新たに特定された温度値は、発光ダイオードの温度が３１℃まで上昇したことを示す場合を挙げることができる。これにより、測定された３１℃に応じて、対応する電流値を読み出して、発光ダイオードの輝度を補正する。
【００２０】
この場合、専門家であれば、温度測定および発光ダイオードの駆動が可能な、さらなる間隔または頻度を周知している。これは、例えば、使用されるコンポーネントに応じて調整することが可能である。また、それぞれの温度範囲に１つの電流値が割り当てられるように、いくつかの温度区間を定めることも可能である。例えば、１０℃または２０℃の温度刻み幅で、それぞれ電流値を割り当てることができる。例えば、６０℃〜８０℃の温度区間に、１つの電流値を割り当てることができる。これにより、発光ダイオードの輝度を絶えず調整する必要はなく、温度区間の限界を逸脱したときにのみ調整するように、効率的に電流値を提供することが可能である。
【００２１】
温度値または温度区間と共に個々の電流値を保存するために、論理テーブルが適している。これは、そのようなテーブルが実際に存在することに限定されることなく、例えば、少なくとも１つの属性／値ペアまたは少なくとも１つの値／値ペアなど、任意の表現が可能である。個々の値を、効率的な読み出しおよび処理が可能であるように保存することが特に効果的である。これにより、ハードコーデッド回路またはハードワイヤードコンポーネントが適することにもなる。これは、対応するコンポーネントの提供後、すなわち対応する論理テーブルのハードワイヤードでの提供後に、変更される可能性がないことから、可能となる。
【００２２】
これによれば、メモリモジュール、または電流値の保存は、任意の形式のメモリモジュールまたは保存が可能であると解釈されるべきである。従って、メモリモジュールは、実行中すなわち電流レギュレータの駆動中に書き込み可能でなければならないような動的な構成設定が必要なものではない。むしろ、保存で必要なのは、対応する情報を何らかの形でハードウェアモジュールに導入することのみである。また、メモリモジュールは単独で提供するだけではなく、電流値の供給を可能とするさらなるコンポーネントを提供することも必要であり得る。さらに、温度値への電流値の割り当ては、準備方法ステップで行われ、このことは、提案の方法の実施中には、それぞれの測定温度値に対する電流値は既に使用できることを暗に意味する。
【００２３】
測定された温度値で輝度補正のために必要な電流値として、この電流値が読み出しまたは特定されたら、その読み出した電流値によって、それぞれの発光ダイオードの少なくとも１つの電流レギュレータを駆動する。これにより、それぞれの電流値の大きさによって、発光ダイオードの輝度値を調整する。従って、電流レギュレータは、発光ダイオードまたは発光ダイオードユニットに指定の電圧を印加するように設定される。このように、読み出した電流値によって発光ダイオードを駆動する。この手続は、新たな温度値が対応する電流値と共に特定されて、その新たな電流値で発光ダイオードが駆動されるまでの間、続行する。これにより、発光ダイオードは一定輝度に固定されるが、ただし、様々に異なる時点で、そのときの支配的な温度に応じて、様々に異なる電流値が必要となる。
【００２４】
本発明の一態様によれば、少なくとも１つの測定位置で温度値を測定するための、少なくとも１つのセンサが設けられる。この場合、例えば、ただ１つの発光ダイオードにおける測定位置、発光ダイオードごとの測定位置、発光ダイオードに接続されたマイクロコントローラにおける測定位置、または発光ダイオードの直近傍の測定位置など、複数の測定位置が適している。例えば、提案する方法は、複数の相互接続された発光ダイオードで使用される。この場合、例えば、複数の発光ダイオードは直列接続することが可能である。この複数の発光ダイオードが自動車に設置される場合には、様々に異なる使用位置で様々に異なる温度が支配的になる可能性がある。このように、発光ダイオードは、それ自体で発熱する可能性があるだけではなく、近隣のコンポーネントによる発熱を受ける可能性がある。従って、本発明によれば、このことを考慮して、複数の測定位置で温度値を特定することができる。この場合、直近傍とは、発光ダイオードの温度について結果を得ることが可能な近傍を言う。従って、この温度は、発光ダイオードにおいて直接的に特定する必要はなく、温度センサは、近隣のコンポーネントからの温度影響を無視できるように、発光ダイオードから離間させて配置することができる。特に、これは、温度センサと発光ダイオードとの接触について物理的接触が必要ではないことを意味する。
【００２５】
本発明のさらなる態様によれば、発光ダイオードは、３つの発光ダイオードユニットからなる３つ組のものであり、それらの発光ダイオードユニットは、それぞれ異なる色で発光する。これは、有色発光ＬＥＤを使用できるという利点がある。特に、本発明によれば、従来のＬＥＤを引き続き使用することが可能であり、単に、それらのＬＥＤの電流レギュレータを、本発明による効果が得られるように駆動することが可能である。さらに、提案する方法は、発光ダイオードの色設定とは独立に輝度補正を行うことができるという利点がある。この場合、当業者であれば、本発明に従って再利用できる発光ダイオードユニットを含むさらなる発光ダイオードを認識している。例えば、発光ダイオードユニットは、半導体デバイスの形態のもの、または任意の発光コンポーネントの形態のものである。いくつかの異なる色すなわち異なる波長の発光は、指定の色値を調整するように機能する。
【００２６】
本発明のさらなる態様によれば、メモリモジュールは、それぞれ電流値が割り当てられた複数の温度値を提供する。これは、様々な温度値を考慮に入れることができるとともに、それらの温度値を、電流値に関して、発光ダイオードの同じ輝度値に常に調整されるように予め決定できるという利点がある。特に、電流値／温度値ペアの数は、準備方法ステップで決定することができる。
【００２７】
本発明のさらなる態様によれば、読み出される電流値は、測定された温度値が範囲内にある温度区間に割り当てられたものである。これは、ある特定の温度値である場合に、発光ダイオードを直ちに制御する必要はなく、ある特定の区間内に温度値があるかどうかを最初に確認することができるという利点がある。例えば、温度値の低下は、輝度値の可視変化に直ちにつながることはない。従って、測定された温度値が、ある特定の閾値を下回って、輝度の調整が必要となるまで、待つことができる。さらに、これは、低性能コンポーネントを用いても実施することが可能な、特に有効な方法が提案されるという利点がある。よって、個別の輝度補正の数は、温度区間の大きさによって調整することができる。さらに、それらの温度区間を、等間隔ではないように決めることも可能である。これにより、第１の温度区間は、５℃である第１の温度範囲を有することができ、第２の温度区間は、１０℃である第２の温度範囲を有することができる。温度区間のそれぞれの大きさの選択において、基本となる物理コンポーネントを考慮することができ、特に、発光ダイオードの挙動を考慮に入れることができる。
【００２８】
本発明のさらなる態様によれば、温度値に関して電流値は、駆動対象の発光ダイオードの輝度補正が現在の温度に応じて構成設定されるように選択される。これは、発光ダイオードの輝度を調整するだけではなく、温度値に応じて常に輝度が補正されるように、その都度、輝度の再調整を行うという利点がある。これは、温度値に応じて輝度値が変化するからであり、新たな温度値が検出された場合には、輝度値が既定の設定値を満たすように再び補正することも可能である。
【００２９】
本発明のさらなる態様によれば、電流レギュレータは、定電流レギュレータの形態のものである。これは、周知のコンポーネントを再利用することができ、その構成を、本発明による方法を実施するように適合させるだけでよいという利点がある。このように、効果的に決定された電流値によって発光ダイオードを駆動するのに、周知の電流レギュレータを使用することができる。
【００３０】
本発明のさらなる態様によれば、温度値は、複数の測定された個々の温度値の平均値である。これは、様々に異なる測定位置で測定された複数の温度値を合わせて、簡単に１つの温度値にすることができるという利点がある。これは、例えば、ハードワイヤードロジックで実装することができる。一方、本発明によれば、ロジックを用いる必要が全くないように装置または方法を構成することも可能である。この場合、メモリモジュールの読み出しを実行させるだけであり、それらの値を何らかの形で解釈する必要はない。このように、いずれのロジックも用いることなく、単独のルックアップ操作を単に実行するのみである。
【００３１】
本発明のさらなる態様によれば、複数の温度値を、それぞれ１つの電流値と共に保存することは、少なくとも１つの決定ルーチンによって実行される。この場合、それぞれの電流値の、経験的決定、測定、２点測定、計算、および読み出しが可能である。このように、それぞれの温度値に対する電流値を保存することは、どの温度に対してどの電流値を印加すべきかを記述する論理テーブルを埋めることである。これは、準備方法ステップで、特定の温度の発光ダイオードに対して特定の電流値を印加し、そして輝度を測定するようにして、実行することができる。これを、温度または印加電圧もしくは電流値が発光にどのように影響するのかを特定できるように、幅広く反復的に実行する。これにより、規定の輝度を得るために発光ダイオードのどの温度でどの電流値を印加すべきかを、経験的に決定することができる。このとき、一定の輝度が得られる属性／値ペアまたは値／値ペアを保存する。これは、例えば、現在の温度に依存した輝度が得られるように、印加する電流値を変化させるような測定を含む。これは事前に計算することもでき、その計算には、一般的に、さらなるパラメータが必要となる。この目的で、当該のパラメータを、例えば製造業者に問い合わせることができる。また、発光ダイオードの製造業者が、当該のテーブルを提供することも可能であり、その場合、読み出すだけでよい。さらに、当業者には２点測定が知られており、これにより、適切な属性／値ペアを決定することができる。
【００３２】
本発明のさらなる態様によれば、保存された複数の電流値は、それぞれの温度値に関して、発光ダイオードの駆動において常に同じ輝度が得られるように設定されている。これは、常に、主として同じ輝度値が得られるか、または主として略同じ輝度値が得られるか、または主として人間の眼で前の輝度値との違いが知覚されない輝度値が得られるという利点がある。
【００３３】
本発明のさらなる態様によれば、読み出した電流値によって少なくとも１つの電流レギュレータを駆動することは、発光ダイオードの色値の設定とは独立に行われる。これは、発光ダイオードの色を調整するために周知の方法を引き続き使用することが可能であるという利点がある。特に、色値を設定するために、ある特定のビット値を使用することができ、それは、輝度を設定するためのさらなるビットを伴う必要がない。これは、さらに、例えば色値の設定は８ビットで足りる場合に、従来のように色値と輝度の設定のために１０ビットが提供される必要はないという利点がある。これは、パルス幅変調で、より高速のエッジを生成することが必要となり、追加の帯域幅が浪費されることになるという欠点がある。本発明によれば、これは、電流レギュレータによって調整されるこの輝度とは別個かつ独立に色値が調整されることによって、回避される。
【００３４】
本発明は、さらに、温度値に応じて少なくとも１つの発光ダイオードを輝度補正するための装置によって達成される。本装置は、複数の発光ダイオードに関する温度値を測定するように構成された少なくとも１つのセンサと、保存されている複数の電流値のうちの測定された温度値に割り当てられた電流値をメモリモジュールから読み出すように構成されたインタフェースコンポーネントと、を備える。さらに、読み出した電流値によって、それぞれ少なくとも１つの発光ダイオードを駆動するように構成された電流レギュレータを設ける。
【００３５】
本目的は、さらに、それぞれ温度値に割り当てられた電流値を格納したメモリモジュールによって達成され、その温度値に応じた現在の温度に対して対応する電流値で発光ダイオードを駆動すると、発光ダイオードは、常に同じ輝度で発光する。
【００３６】
さらに、上記の態様の１つによる方法を実施するための制御指令を含む記憶媒体を提供する。
これにより、発光ダイオードさらには複数の発光ダイオードの輝度補正を特に効率的に行うことを可能とする、特にハードウェアコンポーネントまたは方法を提案する。この場合、本装置は、提案する方法を実施するのに適していることが特に効果的であり、従って、その特徴を構造形態で備える。また、本装置を動作させるために、本方法を用いることもでき、さらに、本発明によるメモリモジュールを、提案する方法と提案する装置の両方で用いることができる。
【００３７】
本発明のさらなる効果的な態様について、添付の図面を参照して以下で説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一態様による、温度値に応じて輝度補正を調整する値を示す図である。
【図２】本発明の一態様による、輝度補正のための方法の概略フローチャートである。
【図３】本発明の一態様による、さらなるコンポーネントを備えた、輝度補正のための本発明による装置である。
【図４】本発明の一態様による、温度値に応じた電流値の保存である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、ｙ軸に、パーセンテージで最大輝度１００％から非発光状態０％まで減少する輝度値を示している。ｘ軸に、当該の発光ダイオードに関する温度値を示している。この場合、この図１において左上から右下に延びる上側の線の軌跡は、温度の上昇に伴って発光ダイオードの輝度が低下することを示している。これに対し、この図１において左下から右上に延びる下側の線は、ある特定の輝度を得るには、温度が上昇するにつれて電流値を高める必要があることを示している。従って、左側のｙ軸の目盛は、上側の曲線に関するものであり、右側の目盛は下側の曲線に関するものである。この場合の曲線は、線で置き換えられている。この場合、その挙動が図１に示すように線形的であるのか、それとも曲線が得られるのかは、それぞれの発光ダイオードによる。このため、この図１は、いずれの場合も同じ輝度に調整するためには温度の上昇に伴って電流値も高める必要があることを示す、単なる概略的なものと理解されるべきである。また、メモリモジュールに格納される値は、一般的に複数の軌跡に関わるものであり、この場合は、そのうちの１つのみを、この図１に一例として示している。
【００４０】
図２は、本発明による方法の概略フローチャートを示しており、この方法では、複数の発光ダイオードに関する温度値の測定１００を行う。これに続いて、メモリモジュールに保存された複数の電流値から、測定された温度値に割り当てられた電流値の読み出し１０１を行う。これに続く方法ステップでは、読み出した電流値によって、それぞれの発光ダイオードの少なくとも１つの電流レギュレータの駆動１０２を行う。この図２に示すように、絶えず、温度値を測定することに続いて、発光ダイオードの駆動に用いる電流値を読み出すように、本方法を反復的に実行することが特に効果的である。
【００４１】
さらに、温度値の測定１００後に、まず電流値を読み出し１０１、その電流値に変更がない場合には、方法ステップ１００に直接戻るように分岐することも可能である。これは、温度範囲が定義されている場合であって、温度値を測定した後に、その温度値が、対応する電流値を既に読み出した温度範囲内にあるため、電流値を調整する必要がない場合に、特に効果的である。この温度範囲内であれば、いずれの場合も同じ電流値が有効であるはずであり、従って、発光ダイオードの新たな駆動の必要はない。測定された温度値が、ある特定の閾値を超えた場合にのみ、電流レギュレータを駆動する方法ステップ１０２に進むように分岐すべきである。
【００４２】
図３は、少なくとも１つの発光ダイオードＬＥＤの輝度補正のための、本発明による装置２００を示している。色値を設定するために、いわゆる複数のオン／オフ変調器が設けられており、これらオン／オフ変調器は、個々の発光ダイオードユニットを、ある特定の混合比に調整する。これらオン／オフ変調器に対して、いわゆるＲＧＢコードが供給され、そしてこのＲＧＢコードに対してそれぞれ８ビットが与えられる。ただし、この図３に同じく示すように、本発明による装置２００の発光ダイオードユニットは、個別に駆動される。すなわち、色値の調整は、輝度の調整とは独立に行われる。この目的で、例えば、装置２００をメモリモジュールに接続することができ、これにより、対応する電流値を有するテーブルを提供する。また、例えばデジタル／アナログ変換器のような、さらなるコンポーネントを設ける必要がある可能性もある。この場合、装置２００は、電流値を計算することなく、ひいては、そのためのロジックを提供することなく、この装置２００は、単に、接続されたメモリモジュールを参照することで、対応する値を取得すればよいことが、特に効果的である。これにより、複数のオン／オフ変調器は、電流値の調整とは無関係に動作する。特に、装置２００は、高性能プロセッサを備える必要はない。このように、わずかな技術的負担で、効果的な輝度補正を効率的に実施することができる。
【００４３】
図４は、測定された温度値に応じた電流値をどのように提供することができるのかについて概略図を示している。これは、本発明による方法と、装置およびメモリモジュールと、そのどちらにおいて用いることもできる。ここでは、ｙ軸に電流値を、ｘ軸に輝度値を示している。これにより、この場合、何らかのビット値で、ある特定の電流値が必要であることが分かる。このために、この図４の右側に、いくつかの温度区間を提示しており、それぞれの温度区間では、既定の輝度を得るために、独自の電流値が必要である。ゼロ点を始点とする線群から分かるように、対応する電流値は、現在の温度値に応じて設定される角度によって規定することができる。この場合、これは、本発明による方法を実行する前に予め実施することができ、これにより、それらの結果を保存するだけでよいことが、特に効果的である。
【００４４】
この図面から明らかなように、温度値が高いほど、これに対応して電流値は、より急角度に設定されなければならない。従って、ｘ軸と線群との間の角度は、温度値が高くなるにつれて大きくなる。従って、例えば、最高温度１２５℃での最大電流値は、もはや２０．７ｍＡに達し得る。−４０℃の温度では、４．６６ｍＡの電流値で足り得る。この場合、同じく明らかなように、温度が高くなるにつれて、より大幅な補正が必要となる。
【００４５】
ただし、やはり、この場合、これは、電流値／温度値ペアを設定するための、単なる１つの可能なアプローチにすぎないということに留意すべきである。例えば、右側に示すように、それらの温度区間について、それぞれ１つの電流値を記録することも可能である。例えば、この場合は３つの×印である、それぞれ×印で示すｙ軸上に示す値は、温度範囲６０℃〜８０℃に対して指定されたものである。このようなｙ軸方向のそれぞれの指定は、ｘ軸の輝度値の関数として行うことができる。
【００４６】
このアプローチは、本発明による方法と、本発明による装置およびメモリモジュールと、そのどちらで用いることもできる。本発明の特に好ましい実施形態は、記載の態様を自動車において用いることである。しかしながら、広くは、本発明は、これに限定されるものではなく、むしろ、当業者であれば、発光ダイオードの観察者に常に同じ輝度を提供するための、さらなる様々な応用の可能性を認識している。
【図１】
2019510372.tif 000003
【図２】
2019510372.tif 000004
【図３】
2019510372.tif 000005
【図４】
2019510372.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年4月17日(2018.4.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度値に応じて少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を輝度補正するための方法であって、
複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）に関する温度値を測定する（１００）ことであって、複数のセンサが、前記温度値を測定するために複数の測定位置に設けられ、前記温度値は、複数の測定された個々の温度値の平均値であり、センサが、各発光ダイオード（ＬＥＤ）センサに設けられ、どのくらい前記温度値が前記発光ダイオード（ＬＥＤ）で測定されるかを定める時間間隔が規定される、前記温度値を測定する（１００）こと、
メモリモジュールに記憶された複数の電流値から、測定された温度値に割り当てられた電流値を読み出す（１０１）ことであって、測定された電流値は、測定された温度値が範囲内にある温度区間に割り当てられたものである、前記電流値を読み出す（１０１）こと、
各発光ダイオード（ＬＥＤ）の少なくとも１つの電流レギュレータを、読み出した電流値で駆動する（１０２）こと、を備える方法。
【請求項２】
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）は、３つの発光ダイオードユニット（ＬＥＤ）からなる３つの組であり、
各発光ダイオードユニット（ＬＥＤ）は、異なる色で発光する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記メモリモジュールは、それぞれ電流値が割り当てられた複数の温度値を提供する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記温度値に関して前記電流値は、制御される発光ダイオード（ＬＥＤ）の輝度補正が現在の温度に応じて構成設定されるように選択される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記電流レギュレータは、定電流レギュレータの形態のものである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記複数の温度値を、それぞれ１つの電流値と共に記憶することは、
各電流値の、経験的決定、測定、２点測定、計算、および読み出し、を含むルーチン群のうちの少なくとも１つの電流値決定ルーチンを用いて実行される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
記憶された複数の電流値は、対応する温度値に関して、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の駆動において常に同じ輝度が得られるように設定されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
読み出した電流値によって前記少なくとも１つの電流レギュレータを駆動する（１０２）ことは、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の色値の設定とは独立に行われる、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
温度値に応じて少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を輝度補正するための装置（２００）であって、
複数の測定位置で複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）に関する温度値を測定するように構成された複数のセンサであって、前記温度値は、複数の測定された個々の温度値の平均値であり、センサが、各発光ダイオード（ＬＥＤ）センサに設けられ、どのくらい前記温度値が前記発光ダイオード（ＬＥＤ）で測定されるかを定める時間間隔が規定される、前記複数のセンサと、
記憶されている複数の電流値のうちの測定された温度値に割り当てられた電流値をメモリモジュールから読み出すように構成されたインタフェースコンポーネントであって、測定された電流値は、測定された温度値が範囲内にある温度区間に割り当てられたものである、前記インタフェースコンポーネントと、
読み出した電流値によって、それぞれ少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を駆動するように構成された電流レギュレータと、を備える装置。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法を実施するための制御指令を含む記憶媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
特許文献１は、測定温度に応じた、発光ダイオードの色補正のための構成を提示しており、この場合、電流を計算する。
特許文献２は、測定温度に応じた、発光ダイオードの色補正のためのさらなる構成を提示している。
特許文献３は、発光ダイオードの温度補正制御方法を示している。
特許文献４は、ディスプレイを制御する方法を示している。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００８／００７９３７１号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２０１２／０３１９５８５号明細書
【特許文献３】国際公開第２０１４／０６７８３０号パンフレット
【特許文献４】欧州特許出願公開第２，１４１，９６５号明細書
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月31日(2018.8.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度値に応じて複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を輝度補正するための方法であって、
複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）に関する前記温度値を測定する（１００）ことであって、複数のセンサが、前記温度値を測定するために複数の測定位置に設けられ、前記温度値は、複数の測定された個々の温度値の平均値であり、センサが、各発光ダイオード（ＬＥＤ）センサに設けられ、どのくらい前記温度値が前記発光ダイオード（ＬＥＤ）で測定されるかを定める時間間隔が規定される、前記温度値を測定する（１００）こと、
メモリモジュールに記憶された複数の電流値から、測定された温度値に割り当てられた電流値を読み出す（１０１）ことであって、測定された電流値は、測定された温度値が範囲内にある温度区間に割り当てられたものである、前記電流値を読み出す（１０１）こと、
各発光ダイオード（ＬＥＤ）の少なくとも１つの電流レギュレータを、読み出した電流値で駆動する（１０２）こと、を備える方法。
【請求項２】
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）は、３つの発光ダイオードユニット（ＬＥＤ）からなる３つの組であり、
各発光ダイオードユニット（ＬＥＤ）は、異なる色で発光する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記メモリモジュールは、それぞれ電流値が割り当てられた複数の温度値を提供する、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記温度値に関して前記電流値は、制御される発光ダイオード（ＬＥＤ）の輝度補正が現在の温度に応じて構成設定されるように選択される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記電流レギュレータは、定電流レギュレータの形態のものである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記複数の温度値を、それぞれ１つの電流値と共に記憶することは、
各電流値の、経験的決定、測定、２点測定、計算、および読み出し、を含むルーチン群のうちの少なくとも１つの電流値決定ルーチンを用いて実行される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
記憶された複数の電流値は、対応する温度値に関して、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の駆動において常に同じ輝度が得られるように設定されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
読み出した電流値によって前記少なくとも１つの電流レギュレータを駆動する（１０２）ことは、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の色値の設定とは独立に行われる、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
温度値に応じて複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を輝度補正するための装置（２００）であって、
複数の測定位置で複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）に関する前記温度値を測定するように構成された複数のセンサであって、前記温度値は、複数の測定された個々の温度値の平均値であり、センサが、各発光ダイオード（ＬＥＤ）センサに設けられ、どのくらい前記温度値が前記発光ダイオード（ＬＥＤ）で測定されるかを定める時間間隔が規定される、前記複数のセンサと、
記憶されている複数の電流値のうちの測定された温度値に割り当てられた電流値をメモリモジュールから読み出すように構成されたインタフェースコンポーネントであって、測定された電流値は、測定された温度値が範囲内にある温度区間に割り当てられたものである、前記インタフェースコンポーネントと、
読み出した電流値によって、それぞれ少なくとも１つの発光ダイオード（ＬＥＤ）を駆動するように構成された電流レギュレータと、を備える装置。
【請求項１０】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法を実施するための制御指令を含む記憶媒体。
【国際調査報告】
2019510372.tif 000007
2019510372.tif 000008
2019510372.tif 000009
2019510372.tif 000010